Sześćdziesiąt sześć milionów lat temu asteroida uderzyła w Ziemię na obecnym półwyspie Jukatan w południowym Meksyku. To wydarzenie, znane jako uderzenie asteroidy Chicxulub, mierzyło 9 km średnicy i spowodowało ekstremalne globalne ochłodzenie i suszę. Doprowadziło to do masowego wyginięcia, które nie tylko zabiło dinozaury, ale także zniszczyło około 75% wszystkich zwierząt lądowych i morskich na Ziemi.
Gdyby jednak asteroida uderzyła gdzie indziej na planecie, wszystko potoczyłoby się zupełnie inaczej. Według nowego badania opracowanego przez zespół japońskich naukowców zniszczenia spowodowane przez tę asteroidę wynikały w dużej mierze z miejsca jej uderzenia. Gdyby asteroida Chicxulub wylądowała gdzieś indziej na planecie, argumentują, że opad nie byłby tak dotkliwy.
Badanie, które niedawno ukazało się w czasopiśmie Raporty naukowe, nosi tytuł „Miejsce uderzenia asteroidy zmieniło historię życia na Ziemi: niskie prawdopodobieństwo masowego wyginięcia”, i był prowadzony odpowiednio przez Kaiho i Naga Oshima z Tohoku University i Meteorological Research Institute. Na potrzeby swoich badań para rozważyła, jak warunki geologiczne w regionie Jukatanu są nieodłączne od masowego wyginięcia, które miało miejsce 66 milionów lat temu.
Dr Kaiho i dr Oshima zaczęli od rozważenia najnowszych badań, które pokazały, jak uderzenie Chicxulub ogrzało zawartość węglowodorów i siarki w skałach w regionie. Doprowadziło to do powstania aerozoli sadzy i siarczanu stratosfery, co spowodowało ekstremalne globalne ochłodzenie i suszę. Jak twierdzą w swoich badaniach, to właśnie to (nie uderzenie i detrytus, który sam rzucił) zapewniło masowe wymarcie, które nastąpiło:
„Blokowanie światła słonecznego przez pyły i aerozole siarczanowe wyrzucane ze skał w miejscu uderzenia (skały uderzenia docelowego) zaproponowano jako mechanizm wyjaśniający, w jaki sposób fizyczne procesy uderzenia doprowadziły do wyginięcia; efekty te są krótkotrwałe i dlatego nie mogły doprowadzić do wyginięcia. Jednak powstały również małe frakcje aerozoli siarczanu stratosfery (SO4), które mogły przyczynić się do chłodzenia powierzchni Ziemi. ”
Innym zagadnieniem, które rozważali, było źródło aerozoli sadzy, które - jak wykazały wcześniejsze badania - były dość powszechne w stratosferze na granicy kredy / paleogenu (K – Pg) (około 65 milionów lat temu). Uważa się, że sadza ta pokrywa się z uderzeniem asteroidy, ponieważ badania mikroskamienia i pyłków kopalnych w tym okresie wskazują również na obecność irydu, który został przypisany do asteroidy Chicxulub.
Wcześniej sadzę uważano za wynik pożarów, które szalały na Jukatanie w wyniku uderzenia asteroidy. Kaiho i Oshima ustalili jednak, że pożary te nie mogły doprowadzić do powstania sadzy stratosferycznej; zamiast tego zakładając, że można je wytworzyć jedynie poprzez spalanie i wyrzucanie materiału wodorowęglowego ze skał w obszarze docelowym uderzenia.
Obecność tych węglowodorów w skałach wskazuje na obecność zarówno ropy naftowej i węgla, ale także dużej ilości minerałów węglanowych. Także tutaj geologia Jukatanu była kluczowa, ponieważ wiadomo, że większa formacja geologiczna znana jako Platforma Jukatan składa się z węglanów i rozpuszczalnych skał - zwłaszcza wapienia, dolomitu i odparowań.
Aby sprawdzić, jak ważna jest lokalna geologia dla masowego wyginięcia, które nastąpiło po tym wydarzeniu, Kaiho i Oshima przeprowadzili symulację komputerową, która wzięła pod uwagę miejsce uderzenia asteroidy oraz ilość aerozoli i sadzy powstających w wyniku zderzenia. W końcu odkryli, że wynikająca z tego ejecta byłaby wystarczająca, aby wywołać globalne ochłodzenie i suszę; a zatem zdarzenie poziomu ekstynkcji (ELE).
Ta bogata w siarkę i węgiel geologia nie jest jednak czymś, co Półwysep Jukatan dzieli z większością regionów na świecie. Jak stwierdzają w swoim badaniu:
„Tutaj pokazujemy, że prawdopodobieństwo znacznego globalnego ochłodzenia, masowego wyginięcia, a następnie pojawienia się ssaków było dość niskie po uderzeniu asteroidy w powierzchnię Ziemi. To znaczące wydarzenie mogłoby mieć miejsce, gdyby asteroida uderzyła w obszary bogate w węglowodory, zajmujące około 13% powierzchni Ziemi. Miejsce uderzenia asteroidy zmieniło zatem historię życia na Ziemi. ”
Zasadniczo Kaiho i Oshima ustalili, że 87% Ziemi nie byłoby w stanie wyprodukować wystarczającej ilości aerozoli siarczanowych i sadzy, aby wywołać masowe wyginięcie. Gdyby asteroida Chicxulub uderzyła prawie gdziekolwiek indziej na planecie, dinozaury i większość zwierząt na świecie prawdopodobnie by przeżyły, a wynikająca z tego makroewolucja ssaków prawdopodobnie nie miałaby miejsca.
Krótko mówiąc, nowoczesne hominidy mogą bardzo dobrze zawdzięczać swoje istnienie temu, że asteroida Chicxulub wylądowała tam, gdzie się pojawiła. To prawda, że większość życia w kredzie / paleogenie (K – Pg) została w rezultacie wymazana, ale wydaje się, że starożytne ssaki i ich potomstwo miały szczęście. Badanie jest zatem niezwykle istotne z punktu widzenia naszego zrozumienia wpływu uderzenia asteroidy na ewolucję klimatologiczną i biologiczną.
Ma to również znaczenie, jeśli chodzi o przewidywanie przyszłych skutków i ich wpływu na naszą planetę. Podczas gdy duży wpływ w regionie geologicznym bogatym w siarkę i węgiel może doprowadzić do kolejnego masowego wyginięcia, uderzenie w innym miejscu może być bardzo dobrze powstrzymane. Nie powinno to jednak powstrzymywać nas od opracowania odpowiednich środków zaradczych, aby w ogóle nie doszło do dużych skutków!
